Prawda

Piątek, 29 marca 2024 - 08:57

« Poprzedni Następny »


Czy mizoandria może być zakaźna?


Athayde Tonhasca Júnior 2022-10-24


JK Rowling i jej sojusznicy walczą ostro z tłuszczą na Twitterze, wściekłymi aktywistami i płaszczącymi się, nieuczciwymi naukowcami, aby zapobiec zastąpieniu słowa kobiety przez „rodzących ludzi” lub „osoby z szyjką macicy”, których przestrzenie są atakowane przez  nierodzące osoby z penisami. Ale przynajmniej samice Homo sapiens nie mają bakterii jako wrogów.

Bakterie to organizmy jednokomórkowe, które można znaleźć praktycznie na całym świecie: samo twoje ciało zawiera ich miliony, głównie żyjące spokojnie na skórze i w jelitach. Ale bakterie z rodzaju Wolbachia* mają specyficzną niszę: spędzają życie w komórkach owadów i innych stawonogów i są przenoszone wyłącznie przez żeńską linię zarodkową – komórki, które przekazują swój materiał genetyczny potomstwu.



To dobra strategia dla tych bakterii żyjących wewnątrz samicy żywiciela, ponieważ są one przenoszone na jej potomstwo przez odżywczą i chronioną cytoplazmę jaja (lepki roztwór wypełniający każdą komórkę). Ale bakterie w męskim gospodarzu są praktycznie skazane na zagładę: mają niewielkie szanse na przeniesienie, ponieważ plemniki prawie nie mają cytoplazmy. Z perspektywy Wolbachii gospodarze płci męskiej są niebezpieczną perspektywą. Ale te bakterie bezlitośnie i skutecznie radzą sobie z problemem: sprawiają, że samce stają się nieistotne lub po prostu się ich pozbywają.


Bakterie Wolbachia (jasne plamy) wewnątrz jaja pasożytniczej osy Trichogramma kaykai © Merijn Salverda i Richard Stouthamer , Microbe Wiki.



W przypadku niektórych much, chrząszczy, os, ciem, roztoczy i równonogów (pokrewnych stonogom) samce zakażone Wolbachią, kojarzące się z niezarażonymi samicami, nie są w stanie rozmnażać się, ponieważ bakterie zakłócają chromosomy ojcowskie, co skutkuje śmiercią embrionów. Nie ma tych konsekwencji przy kojarzeniem się z samicami noszącymi ten sam szczep Wolbachia. W rezultacie samice wolne od Wolbachii mają mniejsze szanse na reprodukcję, podczas gdy zakażone samice mogą rozprzestrzeniać bakterie w populacji. Ten proces, znany jako niezgodność cytoplazmatyczna, jest najczęstszym skutkiem wywoływanym przez Wolbachię.


Jest w tym jednak coś więcej. W przypadku niektórych motyli, pluskwiaków (Hemiptera) i równonogów bakterie zamieniają genetyczne samce w bezpłodne lub funkcjonalne samice, hamując produkcję hormonów, które wyzwalają rozwój męskich cech płciowych, proces znany jako feminizacja. Co ciekawe, feminizację można „wyleczyć” antybiotykami, które zabijają Wolbachię (np. Narita i in. , 2007. Applied and Environmental Microbiology 73: 4332–4341 ).


Sprytowi Wolbachii nie ma końca: wykorzystują one układ rozrodczy błonkoskrzydłych (pszczoły, osy i mrówki), w którym zapłodnione jaja zawierają dwie pary chromosomów i rozwijają się w samice, podczas gdy niezapłodnione jaja mają po jednej kopii każdego chromosomu i rozwijają się w samców. U niektórych pasożytniczych os liczba chromosomów w zakażonych męskich komórkach jajowych podwaja się. A więc voila, te jaja rozwijają się w samice, które rozmnażają się bezpłciowo, dając początek nowej generacji zakażonych klonów żeńskich, które mogą przenosić bakterie. I podobnie jak feminizację, aseksualność można „wyleczyć” traktując osy antybiotykami lub ciepłem, które zabija bakterie. W laboratorium podawanie antybiotyków przez kilka pokoleń powoduje, że populacje os powracają do trybu rozrodu płciowego (np. Stouthamer i in., 1990. Proceedings of National Academy of Sciences 87: 2424-2427).


Maleńka osa Trichogramma dendroliti składająca jaja w jajku ćmy. Niektóre gatunki z tego rodzaju są całkowicie żeńskie © Victor Fursov, Wikimedia Commons.



Wreszcie Wolbachia może uciekać się do zwykłego zabójstwa: zakażone samce niektórych chrząszczy i motyli giną w stadiach embrionalnych lub larwalnych, co powoduje, że populacje mają znaczną przewagę samic.


Mechanizmy wykorzystywane przez Wolbachię do manipulowania gospodarzami pozostają w dużej mierze nieznane i spekulacyjne, mimo że jest to gorący temat badawczy. Wolbachia przejmuje kontrolę nad rozmnażaniem swoich gospodarzy dla własnej korzyści, więc szybko rozprzestrzenia się w populacji, gdziekolwiek zostanie wprowadzona. 


To uczucie nienawiści do samców: populacje biedronki dwukropki (Adalia bipunctata) i omacnicy (Ostrinia furnacalis) składają się w większości z samic, ponieważ większość samców jest zabijana lub sfeminizowana przez Wolbachię © Entomart (L) i Kembangraps, Wikimedia Commons.



Możecie pomyśleć, że takie nagonki na samców to osobliwość; ale mylicie się. Szacuje się, że od 40 do 60% wszystkich gatunków stawonogów jest zarażonych Wolbachią. To niezwykłe liczby, biorąc pod uwagę, że bakterie te były nieznane do 1924 r., kiedy po raz pierwszy zidentyfikowano Wolbachia pipientis. A są tylko jednym z wielu mikroorganizmów powodujących aberracje płciowe u owadów.


Te fakty i liczby brzmią niepokojąco; czy Wolbachia może stanowić zagrożenie dla bezkręgowców? Silnie zniekształcone proporcje płci mogą zagrozić populacjom, a nawet całym gatunkom. Jednak dane z różnych badań sugerują, że te bakterie są symbiontami, co oznacza, że nawiązały bliski i trwały związek ze swoimi gospodarzami. I choć brzmi to nieprawdopodobnie, te żeńskie, szowinistyczne bakterie mogą być dobre: zdarzają się przypadki zwiększonej płodności, sprawności i odporności na niektóre wirusy u żywicieli zarażonych Wolbachią. Wolbachia może nawet być czynnikiem specjacji owadów (kiedy populacje ewoluują, stając się odrębnymi gatunkami). Jeśli dwie populacje zostaną zarażone różnymi typami Wolbachii, samce z jednej populacji mogą nie być w stanie zapłodnić samic z drugiej; z czasem te dwie populacje dzielą się na różne gatunki (Campbell i in., 1994. Insect Molecular Biology 2: 225-237).


Wpływ tych bakterii na ich gospodarzy został wykorzystany dla naszej korzyści. Wirusy takie jak denga, Zika, chikungunya i żółta febra mają trudności z namnażaniem się w komarach Aedes aegypti zarażonych Wolbachią. Tak więc naukowcy i organizacje zajmujące się zwalczaniem komarów hodują komary zakażone Wolbachią i wypuszczają je na obszary, na których występuje choroba przenoszona przez komary. Testy ze zmodyfikowanymi komarami wykazały znaczne zmniejszenie częstości występowania dengi w Singapurze, Brazylii i Indonezji. Potencjał zarządzania lub kontroli innych szkodników jest ogromny.


Gdy zarażone samce komara Aedes aegypti łączą się z dzikimi samicami, które są wolne od Wolbachii, ich jaja nie wykluwają się © Singapore National Environment Agency.



Biorąc pod uwagę powszechność występowania Wolbachii, nie można oczekiwać, że zapylacze wyjdą bez szwanku. Rzeczywiście, pszczoły miodne, trzmiele, kilka pszczół samotnic, osy i bzygi są nosicielami bakterii. Dane dla tych grup są wciąż skąpe, ale 66% rodzimych pszczół w Niemczech może być zarażonych (Gerth i in., 2011. Systematics and Biodiversity 9: 319-327). Bardzo niejasno rozumiemy implikacji zakażenia Wolbachią u zapylaczy, ale możemy założyć, że są one podatne na te same skutki, które występują u innych bezkręgowców, tj. niezgodność cytoplazmatyczną, feminizację, indukowaną partenogenezę i zabijanie samców. Tak wiele cech naszych gatunków zapylających, takich jak proporcje płci, biologia, ekologia, zachowanie, rozmieszczenie i filogeneza (ich historia ewolucyjna) mogło zostać ukształtowanych przez bakterie, a co najmniej bakterie, których działanie dopiero zaczynamy rozumieć, mogły wywierać na nie wpływ. Wolbachia jest dobrym przykładem ogromnego obszaru znanych niewiadomych w dziedzinie nauk przyrodniczych.


Gatunki amerykańskie N. giraulti i N. longicornis zakażone Wolbachią nie mogą się ze sobą rozmnażać, ale kiedy oba gatunki były leczone antybiotykami, kojarzenie międzygatunkowe dało potomstwo hybrydowe. Wynik ten sugeruje początkową specjację: izolacja reprodukcyjna jest już widoczna, podczas gdy bariery genetyczne nie zostały jeszcze utworzone (Bordenstein i in ., 2011. Nature 409: 707-710)


Samica pasożytnicza osa Nasonia. © ME Clark, Wikimedia Commons. 



Readers’ wildlife lesson

Why Evolution Is True, 14 października 2022

Tłumaczenie: Małgorzata Koraszewska

 

*Żyjące w owadach Wolbachia składają się z dziesięciu grup filogenetycznych i nie ma zgody co do tego, czy są to rody, czy gatunki. Dlatego zwykle określa się je zbiorowo nazwą: Wolbachia. Zielone kropki pokazują rozmieszczenie Wolbachii w tkankach niektórych bezkręgowców © Pietri et al., 2016. MicrobiologyOpen 5: 923–936 .

 

Athayde Tonhasca Júnior jest brytyjskim entomologiem.


Skomentuj Tipsa en vn Wydrukuj






Nauka

Znalezionych 1470 artykuły.

Tytuł   Autor   Opublikowany

Kameleon przekazuje różne informacje różnymi częściami ciała   Yong   2013-12-14
Paradoksalne cechy genetyki inteligencji   Ridley   2013-12-18
Wielki skandal z biopaliwami   Lomborg   2013-12-19
Przedwczesna wiadomość o śmierci samolubnego genu   Coyne   2013-12-22
Czy jest życie na Europie?   Ridley   2013-12-22
Nowa data udomowienia kotów: około 5300 lat temu – i to w Chinach   Coyne   2013-12-26
Na Zeusa, natura jest przeżarta rują i korupcją   Koraszewski   2013-12-26
Proces cywilizacji   Ridley   2013-12-28
Jak karakara wygrywa z osami   Cobb   2013-12-29
Żebropławy, czyli dziwactwa ewolucji   Coyne   2013-12-30
Czy może istnieć sztuka bez artysty?    Wadhawan   2013-12-30
Zderzenie mentalności   Koraszewski   2014-01-01
Skrzydlaci oszuści i straż obywatelska   Young   2014-01-02
Delfiny umyślnie narkotyzują się truciznami rozdymków   Coyne   2014-01-04
Długi cień anglosfery   Ridley   2014-01-05
Ciemna materia genetyki psychiatrycznej   Zimmer   2014-01-06
Co czyni nas ludźmi?   Dawkins   2014-01-07
Twoja choroba na szalce   Yong   2014-01-08
Czy mamut włochaty potrzebuje adwokata?   Zimmer   2014-01-09
Pradawne rośliny kwitnące znalezione w bursztynie   Coyne   2014-01-10
Ratując gatunek możesz go niechcący skazać   Yong   2014-01-11
Ewolucja ukryta w pełnym świetle   Zimmer   2014-01-13
Koniec humanistyki?   Coyne   2014-01-15
Jak poruszasz nogą, która kiedyś była płetwą?   Yong   2014-01-16
Jak wyszliśmy na ląd, kość za kością   Zimmer   2014-01-19
Twoja wewnętrzna mucha   Cobb   2014-01-22
Ukwiał żyje w antarktycznym lodzie!   Coyne   2014-01-25
Dlaczego poligamia zanika?   Ridley   2014-01-26
Wspólne pochodzenie sygnałów płodności   Cobb   2014-01-28
Ewolucja i Bóg   Coyne   2014-01-29
O delfinach, dużych mózgach i skokach logiki   Yong   2014-01-30
Dziennikarski „statek upiorów” Greg Mayer   Mayer   2014-01-31
Dlaczego leniwce wypróżniają się na ziemi?   Bruce Lyon   2014-02-02
Moda na kopanie nauki   Coyne   2014-02-03
Neandertalczycy: bliscy obcy   Zimmer   2014-02-05
O pochodzeniu dobra i zła   Coyne   2014-02-05
Sposób znajdowania genów choroby   Yong   2014-02-07
Czy humaniści boją się nauki?   Coyne   2014-02-07
Kiedy zróżnicowały się współczesne ssaki łożyskowe?   Mayer   2014-02-10
O przyjaznej samolubności   Koraszewski   2014-02-12
Skąd wiesz, że znalazłeś je wszystkie?   Zimmer   2014-02-15
Nauka odkrywa nową niewiedzę o przeszłości   Ridley   2014-02-18
Żyjące gniazdo?   Zimmer   2014-02-19
Planeta tykwy pospolitej   Zimmer   2014-02-21
Nowe niezwykłe skamieniałości typu “Łupki z Burgess”   Coyne   2014-02-22
Dziennik z Mozambiku: Pardalota   Naskręcki   2014-02-23
Wskrzeszona odpowiedź z kredy na “chorobę królów”   Yong   2014-02-26
Dziennik z Mozambiku: Sybilla     2014-03-01
Spojrzeć ślepym okiem   Yong   2014-03-02
Intelektualne danie dnia  The Big Think   Coyne   2014-03-04
Przeczołgać się przez mózg i nie zgubić się   Zimmer   2014-03-05
Gdzie podziewają się żółwiki podczas zgubionych lat?   Yong   2014-03-10
Supergen, który maluje kłamcę   Yong   2014-03-14
Idea, którą pora oddać na złom   Koraszewski   2014-03-15
Zwycięstwa bez chwały   Ridley   2014-03-17
Twarde jak skała   Naskręcki   2014-03-18
Pasożyty informacyjne   Zimmer   2014-03-19
Seymour Benzer: humor, historia i genetyka   Cobb   2014-03-21
Kto to był Per Brinck?   Naskręcki   2014-03-23
Potrafimy rozróżnić między przynajmniej bilionem zapachów   Yong   2014-03-25
Godzina Ziemi czyli o celebrowaniu ciemności   Lomborg   2014-03-27
Słonie słyszą więcej niż ludzie   Yong   2014-03-30
Niebo gwiaździste nade mną, małpa włochata we mnie   Koraszewski   2014-03-31
Wielkoskrzydłe   Naskręcki   2014-04-02
Najstarsze żyjące organizmy   Coyne   2014-04-03
Jak zmienić bakterie jelitowe w dziennikarzy   Yong   2014-04-06
Eureka! Sprytne wrony to odkryły   Coyne   2014-04-07
Sukces upraw GM w Indiach   Lomborg   2014-04-09
Wirus, który sterylizuje owady, ale je pobudza   Yong   2014-04-12
Przystosować się do zmiany klimatu   Ridley   2014-04-14
Jeden oddech, który zmienił planetę   Naskręcki   2014-04-16
Najgorsze w karmieniu komarów jest czekanie   Yong   2014-04-17
Kłopotliwa podróż w przyszłość   Ridley   2014-04-19
Pierwsze spojrzenie na mikroby współczesnych łowców zbieraczy     2014-04-23
Seksizm w nauce o jaskiniowych owadach   Coyne   2014-04-26
Musza bakteria zaprasza inne muszki na uczty owocowe   Yong   2014-04-27
Zachwycający rabuś, który liczy sto milionów lat   Cobb   2014-04-28
Mądrość (małych) tłumów   Zimmer   2014-04-29
Tak bada się ewolucję inteligencji u zwierząt   Yong   2014-05-02
Fantastyczna mimikra tropikalnego pnącza   Coyne   2014-05-03
Dlaczego większość zasobównie wyczerpuje się   Ridley   2014-05-04
Pomidory tworzą pestycydy z zapachu swoich sąsiadów   Yong   2014-05-07
Potrawy z pasożytów   Zimmer   2014-05-08
Technologia jest często matką nauki, a nie odwrotnie   Ridley   2014-05-09
Montezuma i jego flirty   Coyne   2014-05-11
Insekt dziedziczy mikroby z plemnika taty   Yong   2014-05-12
Polowanie na nietoperze   Naskręcki   2014-05-14
Zmień swoje geny przez zmianę swojego życia   Coyne   2014-05-15
Obrona śmieciowego DNA   Zimmer   2014-05-17
Gdzie są badania zwierzęcych wagin?   Yong   2014-05-20
Niemal ssaki   Naskręcki   2014-05-21
Zobaczyć jak splątane są gałęzie drzewa   Zimmer   2014-05-23
Dlaczego ramiona ośmiornicy nie plączą się   Yong   2014-05-24
Niezwykły pasikonik szklany   Naskręcki   2014-05-27
Wąż zgubiony i ponownie odnaleziony   Mayer   2014-05-28
Niespodziewani krewni mamutaków   Yong   2014-05-30
Trochę lepszy  świat   Ridley   2014-05-31
Tam, gdzie są ptaki   Mayer   2014-06-01
Ewolucja, ptaki i kwiaty   Coyne   2014-06-02
Jestem spełniony   Naskręcki   2014-06-04

« Poprzednia strona  Następna strona »
Polecane
artykuły

Lekarze bez Granic


Wojna w Ukrainie


Krytycy Izraela


Walka z malarią


Przedwyborcza kampania


Nowy ateizm


Rzeczywiste łamanie


Jest lepiej


Aburd


Rasy - konstrukt


Zielone energie


Zmiana klimatu


Pogrzebać złudzenia Oslo


Kilka poważnych...


Przeciwko autentyczności


Nowy ateizm


Lomborg


„Choroba” przywrócona przez Putina


„Przebudzeni”


Pod sztandarem


Wielki przekret


Łamanie praw człowieka


Jason Hill


Dlaczego BIden


Korzenie kryzysu energetycznego



Obietnica



Pytanie bez odpowiedzi



Bohaterzy chińskiego narodu



Naukowcy Unii Europejskiej



Teoria Rasy



Przekupieni



Heretycki impuls



Nie klanial



Cervantes



Wojaki Chrystusa


Listy z naszego sadu
Redaktor naczelny:   Hili
Webmaster:   Andrzej Koraszewski
Współpracownicy:   Jacek, , Małgorzata, Andrzej, Henryk